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什麼是虛數

發布時間:2022-09-03 20:48:52

① 虛數是什麼

在數學中,虛數就是形如a+b*i的數,其中a,b是實數,且b≠0,i² = - 1。下面是我整理的詳細內容,一起來看看吧!

虛數定義

在數學里,將偶指數冪是負數的數定義為純虛數。所有的虛數都是復數。定義為i²=-1。但是虛數是沒有算術根這一說的,所以±√(-1)=±i。對於z=a+bi,也可以表示為e的iA次方的形式,其中e是常數,i為虛數單位,A為虛數的幅角,即可表示為z=cosA+isinA。實數和虛數組成的一對數在復數范圍內看成一個數,起名為復數。虛數沒有正負可言。不是實數的復數,即使是純虛數,也不能比較大小。

虛數的由來

隨著數學的發展,數學家發現一些 三次方程的實數根還非得用負數的平方根表示不可。而且,如果承認了負數的平方根,那麼代數方程的有無根問題就可以得到解決,並且會得出n次方程有n個根這 樣一個令人滿意的結果。此外,對負數的 平方根按數的運演算法則進行運算,結果也是正確的。

義大利數學家卡爾丹作出一個折中表示,他稱負數的平方根為 「虛構的數」,意思是,可以承認它為數,但不像實數那樣可以表示實際存在的 量,而是虛構的。到了 1632年,法國數學家笛卡兒,正式給了負數的平方根一個 大家樂於接受的名字——虛數。

虛數的虛字表示它不代表實際的 數,而只存在於想像之中。盡管虛數是 「虛」的,但數學家卻沒有放鬆對它的研 究,他們發現了關於虛數的許許多多的性 質和應用。大數學家歐拉提出了 「虛數單位」的概念,他把U 作為虛數單位,用符號i表示,相當於實數的單位1。虛數有了單位,就能像實數 一樣,寫成虛數單位倍數的形式了。

從此,數學家把實數與虛數同等對待,並合稱為復數,於是,數的家族得到 了統一。任何一個復數可以寫成a+bi的 形式,當b=0時a+bi=a,它就是實數,當 b#0時,a+bi就是虛數了。

② 虛數是指什麼

虛數是指平方是負數的數。虛數這個名詞是17世紀著名數學家笛卡爾創制,因為當時的觀念認為這是真實不存在的數字。後來發現虛數可對應平面上的縱軸,與對應平面上橫軸的實數同樣真實。
如果有數平方是負數的話,那個數就是虛數了;所有的虛數都是復數。

③ 什麼叫虛數

虛數是指實數以外的復數,其中實部為0的虛數稱為純虛數。 在數學中,虛數就是形如a+b*i的數,其中a,b是實數,且b≠0,i² = - 1。虛數這個名詞是17世紀著名數學家笛卡爾創立,因為當時的觀念認為這是真實不存在的數字。後來發現虛數a+b*i的實部a可對應平面上的橫軸,虛部b與對應平面上的縱軸,這樣虛數a+b*i可與平面內的點(a,b)對應。 可以將虛數bi添加到實數a以形成形式a + bi的復數,其中實數a和b分別被稱為復數的實部和虛部。一些作者使用術語純虛數來表示所謂的虛數,虛數表示具有非零虛部的任何復數。

定義
在數學里,將偶指數冪是負數的數定義為純虛數。所有的虛數都是復數。定義為i²=-1。但是虛數是沒有算術根這一說的,所以±√(-1)=±i。對於z=a+bi,也可以表示為e的iA次方的形式,其中e是常數,i為虛數單位,A為虛數的幅角,即可表示為z=cosA+isinA。實數和虛數組成的一對數在復數范圍內看成一個數,起名為復數。虛數沒有正負可言。不是實數的復數,即使是純虛數,也不能比較大小。
符號
1777年瑞士數學家歐拉(Euler,或譯為歐勒)開始使用符號i表示虛數的單位。而後人將虛數和實數有機地結合起來,寫成a+bi形式 (a、b為實數,a等於0時叫純虛數,ab都不等於0時叫復數,b等於0時就是實數)。

通常,我們用符號C來表示復數集,用符號R來表示實數集。

④ 虛數是什麼 舉一個例子有哪些

在數學中,虛數就是形如a+b*i的數,其中a、b是實數,且b≠0,i = - 1。

虛數這個名詞是17世紀著名數學家笛卡爾創立,因為當時的觀念認為這是真實不存在的數字。後來發現虛數a+b*i的實部a可對應平面上的橫軸,虛部b與對應平面上的縱軸,這樣虛數a+b*i可與平面內地點(a,b)對應。

可以將虛數bi添加到實數a以形成形式a + bi的復數,其中實數a和b分別被稱為復數的實部和虛部。一些作者使用術語純虛數來表示所謂的虛數,虛數表示具有非零虛部的任何復數。

例如:(1)2+3i就表示一個復數,2是實部,3i表示虛部,3i就表示一個純虛數;

(2)-1的開方就是虛數,稱為一個虛數單位。

虛數的由來:

隨著數學的發展,數學家發現一些三次方程的實數根還非得用負數的平方根表示不可,而且如果承認了負數的平方根,那麼代數方程的有無根問題就可以得到解決,並且會得出n次方程有n個根這樣一個令人滿意的結果,此外對負數的平方根按數的運演算法則進行運算,結果也是正確的。

義大利數學家卡爾丹作出一個折中,表示他稱負數的平方根為 「虛構的數」,意思是可以承認它為數,但不像實數那樣可以表示實際存在的量,而是虛構的,到了1632年,法國數學家笛卡兒正式給了負數的平方根,一個大家樂於接受的名字——虛數。

虛數的虛字,表示它不代表實際的數,而只存在於想像之中,盡管虛數是 「虛」的,但數學家卻沒有放鬆對它的研究。

他們發現了關於虛數的許許多多的性質和應用,大數學家歐拉提出了 「虛數單位」的概念,他把U作為虛數單位,用符號i表示,相當於實數的單位1,虛數有了單位,就能像實數一樣寫成虛數單位倍數的形式了。

從此數學家把實數與虛數同等對待,並合稱為復數,於是數的家族得到了統一,任何一個復數可以寫成a+bi的形式,當b=0時,a+bi=a,它就是實數當;b#0時,a+bi就是虛數了。

以上內容參考:網路-虛數

⑤ 什麼是虛數

虛數又叫復數,是實數的擴展,有些數實數無法表示,比如根號-1等於i;這樣各種方程就有解了。數學中常用i表示虛數單位,工程電學中常用j表示虛數單位

⑥ 虛數是什麼東西請舉例說明。

虛數是指平方是負數的數。虛數這個名詞是17世紀著名數學家笛卡爾創制,因為當時的觀念認為這是真實不存在的數字。後來發現虛數可對應平面上的縱軸,與對應平面上橫軸的實數同樣真實。
復數A+BI中~當B不等於0時~叫虛數~A=0
~B不等於0時~叫純虛數~
A,B分別叫實部和虛部~

⑦ 什麼是虛數的定義

在數學中,虛數就是形如a+bi的數,其中a,b是實數,且b≠0,i²= - 1。虛數這個名詞是17世紀著名數學家笛卡爾創立,因為當時的觀念認為這是真實不存在的數字。後來發現虛數a+bi的實部a可對應平面上的橫軸,虛部b與對應平面上的縱軸,這樣虛數a+bi可與平面內的點(a,b)對應。

⑧ 什麼是虛數

什麼是虛數
負數開平方,在實數范圍內無解。
數學家們就把這種運算的結果叫做虛數,因為這樣的運算在實數范圍內無法解釋,所以叫虛數。
實數和虛數組成的一對數在復數范圍內看成一個數,起名為復數。
於是,實數成為特殊的復數(缺序數部分),虛數也成為特殊的復數(缺實數部分)。
虛數單位為i,
i即根號負1。
3i為虛數,即根號(-3),
即3×根號(-1)
2+3i為復數,(實數部分為2,虛數部分為3i)

⑨ 什麼是虛數虛數的定義又是什麼

負數開平方,在實數范圍內無解.
數學家們就把這種運算的結果叫做虛數,因為這樣的運算在實數范圍內無法解釋,所以叫虛數.
實數和虛數組成的一對數在復數范圍內看成一個數,起名為復數.
於是,實數成為特殊的復數(缺序數部分),虛數也成為特殊的復數(缺實數部分).
虛數單位為i,i即根號負1.
3i為虛數,即根號(-3),即3×根號(-1)
2+3i為復數,(實數部分為2,虛數部分為3i)

⑩ 什麼是虛數虛數的定義是什麼

虛數是形如a+b*i的數,其中a,b是實數,且b≠0,i² = - 1。

虛數這個名詞是17世紀著名數學家笛卡爾創立,因為當時的觀念認為這是真實不存在的數字。後來發現虛數a+b*i的實部a可對應平面上的橫軸,虛部b與對應平面上的縱軸,這樣虛數a+b*i可與平面內的點(a,b)對應。

首先,假設有一根數軸,上面有兩個反向的點:+1和-1。這根數軸的正向部分,可以繞原點旋轉。顯然,逆時針旋轉180度,+1就會變成-1。這相當於兩次逆時針旋轉90度。

因此,我們可以得到下面的關系式:(+1) * (逆時針旋轉90度) * (逆時針旋轉90度) = (-1),如果把+1消去,這個式子就變為:(逆時針旋轉90度)^2 = (-1) ,將"逆時針旋轉90度"記為 i :i^2 = (-1)。

(10)什麼是虛數擴展閱讀

一、虛數加法的物理意義

虛數的引入,大大方便了涉及到旋轉的計算。比如,物理學需要計算"力的合成"。假定一個力是 3 + i ,另一個力是 1 + 3i ,計算合成力。根據"平行四邊形法則",你馬上得到,合成力就是 ( 3 + i ) + ( 1 + 3i ) = ( 4 + 4i )。

二、虛數的作用

如果涉及到旋轉角度的改變,處理起來更方便。比如,一條船的航向是 3 + 4i 。如果該船的航向,逆時針增加45度,計算新航向。

45度的航向就是 1 + i 。計算新航向,只要把這兩個航向 3 + 4i 與 1 + i 相乘就可以了(原因在下一節解釋):( 3 + 4i ) * ( 1 + i ) = ( -1 + 7i )所以,該船的新航向是 -1 + 7i 。如果航向逆時針增加90度,就更簡單了。因為90度的航向就是 i ,所以新航向等於:( 3 + 4i ) * i = ( -4 + 3i )。

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